Utilisations actuelles et futures des drones sous-marins

L’Alliance Géostratégique remercie T. S. , chercheur en robotique sous-marine d’avoir bien voulu développer plus longuement un de ses commentaires posté sur un billet précédent. D’autres lecteurs intéressés peuvent évidemment faire de même en envoyant leur article à l’adresse alliancegeostrategique@gmail.com

Très discrets aux yeux du public, les drones sous-marins sont pourtant très exploités par le monde civil et commencent à faire parler d’eux dans une plus large mesure. Les grands acteurs militaires se penchent assez attentivement sur la question de leur employabilité dans différents domaines d’actions.

Les drones sous-marins, qu’on retrouve sous la dénomination d’Unmanned Underwater Vehicles (UUV) dans la littéraire anglophone, peuvent être classés selon différents critères. Le premier retenu ici est l’autonomie du véhicule :

  • ROV: Remotely Operated Vehicle. Un lien physique (un câble) relie le robot à l’opérateur, couramment dans un navire de surface. L’opérateur contrôle entièrement l’engin, l’autonomie décisionnelle est donc nulle. Par contre, l’autonomie énergétique est très élevée ce qui permet d’effectuer de longues missions d’observation ou d’interaction directe avec l’environnement. Ce type d’UUV est souvent utilisé pour des interventions en hauts fonds.
  • AUV : Autonomous Underwater Vehicle. Le robot n’est pas physiquement relié à une base d’opérations. L’opérateur peut contrôler tout ou partie des actionneurs via des communications sans fil. Ces dernières étant très coûteuses dans le milieu sous-marin, l’engin bénéficie en général d’une grande autonomie décisionnelle, pour s’adapter aux éventuels changements de l’environnement.

Le type de propulsion du robot sous-marin est fréquemment contraignant pour certaines missions. Ce critère permet donc d’établir une autre classification des drones sous-marins. La propulsion à hélice (type torpille) est la plus courante car elle permet d’évoluer à bonne vitesse. Le type glider (planeur sous-marin) est plus lent mais très peu couteux en énergie, augmentant d’autant l’allonge. Les bouées sont plus sensibles aux courants, à moins d’être ancrées dans le sol. D’autres types de propulsion sont imaginables et potentiellement étudiés, comme l’utilisation de la cavitation pour atteindre des vitesses très élevées (à l’instar des torpilles russes Shkval). Enfin, la taille ainsi que la masse immergée des engins terminent notre classification. Les drones sous-marins vont du petit robot biomimétique de quelques grammes au sous-marin autonome de plusieurs dizaines de tonnes.

Les utilisations des drones sous-marins dans le monde civil foisonnent, particulièrement en océanographie et dans les grands groupes pétroliers. En tête des missions, on trouve la cartographie sous-marine et l’acquisition de données scientifiques à de grandes profondeurs. Nous pouvons également citer l’inspection de coques, d’oléoducs, l’ensouillage (enterrer une canalisation) de câbles sous-marins ou la lutte contre la pollution en mettant sous surveillance l’épave d’un chimiquier par exemple. Les faits récents concernant le vol AF 447, reliant Rio à Paris, ont démontré l’avantage de l’emploi de ce type d’engins. C’est en effet grâce à des drones sous-marins (REMUS 6000) que l’épave et les boites noires de l’avion ont pu être retrouvées. La zone à explorer ne faisait pas moins de 2000km², par une profondeur de 700 à 4600 mètres.

Le monde militaire utilise depuis longtemps des SONAR robotisés dans la guerre maritime. Mais le développement d’une robotique plus autonome offre la possibilité d’améliorer la discrétion lors d’opération, mais surtout d’éloigner considérablement l’homme d’une menace directe. Les premiers emplois des UUV concernent la guerre des mines. La robotisation permet d’aller au plus près de la menace et d’effectuer une partie de la boucle de déminage (Détection, Classification, Identification, Localisation) sans prendre de risque. La neutralisation des mines, dernière phase et la plus délicate de ce cycle, fait également l’objet de recherche de la robotique sous-marine. L’utilisation de bouées ou de drones du type glider peut servir à l’interdiction de zone, dans le cadre de la protection d’une infrastructure militaire ou lors d’un convoi maritime. De même, des drones silencieux et autonomes offriraient un service de renseignements très efficaces. Enfin, la lutte anti-sous-marine est un domaine où l’emploi des drones est étudié. Un équivalent aux loitering munitions du monde aérien assurerait efficacement la protection d’un groupe aéronaval.

Le domaine scientifique des engins robotisés sous-marins est très large. Il touche l’autonomie énergétique, indispensable à une longue allonge et à un besoin de discrétion, et explore également l’autonomie décisionnelle, comme dans le cadre de REA (Rapid Environmental Assesment) où le drone doit évoluer de façon autonome dans un environnement inconnu. Le projet d’étude amont (PEA) DAURADE, incluant le SHOM (Service Hydrographique et Océanographique de la Marine) et la DGA (Direction Générale de l’Armement), s’intéresse à ces problématiques. La coopération entre l’homme et les machines est un sujet prépondérant dans l’ensemble de la problématique des drones. La DGA a lancé, dans le cadre du Système de Lutte Anti-Mine Futur (SLAMF), le PEA ESPADON, devant lever les risques sur des concepts multi-robots. Dans ce projet, un drone de surface, le Sterenn Du, est leader d’une flottille de petit UUV, dans le cadre d’une mission de guerre des mines.

La France est novatrice dans le domaine de la robotique sous-marine. En plus de promouvoir le domaine auprès des écoles d’ingénieurs et des universités par le biais de concours robotiques, la France dispose d’une base industrielle solide. Parmi ces entreprises, nous comptons Thales Underwarter System, impliqué dans de nombreux projets nationaux (PEA ESPADON) et internationaux, ECA Robotics, qui fournit des drones à la DGA et aux gardes côtes japonais. A cela s’ajoute le tapis de PME, avec entre autres Subsea Tech, qui collabore avec la marine italienne, le groupe Total et également le CNRS. Kongsberg Maritime et Bluefin Robotics se placent en concurrents internationaux dans le domaine.

Bien qu’assez peu présents sur le devant de la scène, les drones sous-marins sont fortement utilisés par la communauté scientifique et océanographique. Ces derniers mois, la plupart des grandes marines du monde se sont équipées en drones sous-marins, soit pour des applications directes, soit à des fins de prospective. La guerre des mines reste actuellement le domaine de prédilection de ces technologies, mais les recherches civiles et militaires ouvrent de plus en plus la voie à de nouvelles utilisations.

Sources  supplémentaires :

Le site d’information Mer et Marine : www.meretmarine.com

Le portail du Groupement de recherche en robotique : www.gdr-robotique.org

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